[發明專利]三軸聯動倒置立式車床及其用于加工零件內孔曲面的方法

在審

• 申請號: 202210755583.3
• 申請日: 2022-06-30
• 公開（公告）號: CN115139107A
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 李亞聰;李猛;李航;高宇;杜秋實;潘丁丁;秦偉;路平;呂心如;劉曉瑩;王亮
• 申請（專利權）人: 沈陽機床股份有限公司
• 主分類號: B23P23/02
• 分類號: B23P23/02;B23C3/02;B23C3/00
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 孫玲

1.一種三軸聯動倒置立式車床，其特征在于：床身（1）的整體呈U型結構，U型結構的開口槽沿床身（1）的前后方向設置；床身（1）的頂面通過傳動機構連接橫梁（2），橫梁（2）的前表面通過傳動機構連接主軸箱（3），主軸箱（3）內的主軸伸入到U型結構的開口槽內；在開口槽內腔前端設有U型的搖籃體擺動裝置（4），搖籃體擺動裝置（4）中部連接自驅動銑刀，搖籃體擺動裝置（4）與床身之間形成旋轉的B軸；在搖籃體擺動裝置（4）的后端設有Y軸傳送機構（8），Y軸傳送機構（8）沿Y軸貫穿床身（1），在Y軸傳送機構（8）上設有托盤工裝（5），托盤工裝（5）上連接工件（13）。

2.如權利要求1所述的三軸聯動倒置立式車床，其特征在于：所述的傳動機構包括X軸驅動機構（7）和Z軸驅動機構（10）；在床身（1）的上表面左右兩側分別設有X軸驅動機構（7），橫梁（2）橫跨開口槽且兩端分別與對應位置的X軸驅動機構（7）滑動連接，橫梁（2）與床身（1）形成龍門式結構，X軸驅動機構（7）能夠驅動橫梁（2）沿著床身（1）前后方向運動；在橫梁（2）的前表面設置豎直的Z軸驅動機構（10），Z軸驅動機構（10）連接主軸箱（3），夾持工件的卡盤與主軸箱（3）內的主軸連接；X軸驅動機構（7）、Z軸驅動機構（10）和B軸裝置形成對工件的三軸聯動加工。

3.如權利要求1所述的三軸聯動倒置立式車床，其特征在于：所述的主軸箱（3）的前表面頂部設有電機支架（6），電機支架（6）上連接主電機（9），主電機（9）的輸出軸通過帶傳動機構連接主軸箱（3）內主軸。

4.如權利要求1所述的三軸聯動倒置立式車床，其特征在于：所述的搖籃體擺動裝置（4）的搖籃體（4-1）位于床身（1）的開口槽內，搖籃體（4-1）兩端的轉軸分別通過軸承支撐在床身（1）的左右兩側，其中一側的轉軸穿過床身（1）連接搖籃驅動電機（4-6），另一側的轉軸連接制動裝置（4-7）；在搖籃體（4-1）中部的U型凹槽內設有電主軸（4-2），電主軸（4-2）上連接銑刀（4-3）。

5.如權利要求4所述的三軸聯動倒置立式車床，其特征在于：所述的搖籃體（4-1）與床身之間形成旋轉的B軸，向前最大轉動90°角，向后最大轉動20°角。

6.如權利要求4所述的三軸聯動倒置立式車床，其特征在于：所述的搖籃體（4-1）的上表面銑刀的后側設有車刀座（4-5），車刀座（4-5）上連接車刀（4-4）。

7.如權利要求1所述的三軸聯動倒置立式車床，其特征在于：所述的床身（1）的底部設有排屑腔，排屑腔內設有排屑器（11）。

8.采用1至7任一所述的三軸聯動倒置立式車床加工零件內孔曲面的方法，其特征在于包括以下步驟：

1）Y軸傳送機構（8）將工件（13）傳送到中間位置，并位于主軸箱（3）的正下方；

2）Z軸驅動機構（10）帶動主軸箱（3）沿Z軸移動，并通過卡盤夾持工件（13）；

3）主軸箱（3）在X軸驅動機構（7）的帶動下向搖籃體擺動裝置（4）移動，并配合Z軸驅動機構（10）使工件（13）的位置與搖籃體擺動裝置（4）上的銑刀（4-3）位置匹配；

4）啟動電主軸（4-2）和搖籃驅動電機（4-6），銑刀（4-3）在電主軸（4-2）的帶動下進行自轉并且搖籃體擺動裝置（4）能夠沿著B軸方向轉動，同時工件（13）在X軸驅動機構（7）和Z軸驅動機構（10）的控制下進行X軸和Z軸方向移動，實現工件（13）內孔的曲面加工。